硬件学习(3)-二极管

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前言：我走了很多弯路，我所写也是想帮助更多和我一样的人。如果有错误，望大家在评论区留言，我接受批评，共同探讨。

二极管

了解：

对电压敏感，在一定范围内，电压变化小，但是电流变化大

反向特性：到达一定电压，反向击穿，反向电流特别的大

二极管使用手册

常见需要关注的点：

1.Reverse voltage反向电压，超过击穿；反向电压和反向电流和温度也有关系，所以要关注不同温度下，这两个量可能改变挺大。

2.峰值电流和平均电流，一般情况就是拿平均电流做参考，拿平均电流打八折降额

3.浪涌电流也要考虑，大浪涌电流导致功率就会比较大，所以也要看功率裕量

4.二极管反偏，有微量的反向电流，为漏电流

5.总电容：势垒电容和扩散电容；对恢复时间有关(正向导通会给电容充电，反向后电容放电到截止的时间)二极管阻断反向电流之前需要先释放存储的电荷，在此期间电流反向流过二极管

即从正向导通电流为0到进入完全截止状态的时间；这个时间长的话，给一个反向信号还是会通过，性质不好；比如反向方波50ns，而恢复时间1ns可以认为没通过

二极管在电路中作用

防反接

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后图防止反接，若反接钳位电压导致0.7v，烧坏保险丝保护后续电路

续流二极管

        因为继电器类似电感，导通时候可能会电磁感应产生很高的电压，需要加续流二极管进行吸收。若不加，继电器下电位点的感应的电压可能很高，可能击穿三极管。例如：继电器上面12v，若没有续流二极管感应电压瞬时达到42v，此时继电器下方电压42v，可能击穿三极管。所以加上续流二极管，二极管因为压差导通，钳位电压限制。

        复习：前面电感讲过，电压突变，电感的电压会同突变电压方向一致，所以后级的电压才不会突变，这也是为什么继电器电压可能42v，叠加的原因。

钳位保护

第一个电路，使用结束后上+下-，电容充满电，大电容放电比小电容放电慢，在LM7805的1，3引脚会产生大压差，导致击穿。所以使用二极管，有压差导通二极管，此时有钳位，使1，3引脚压差变小。

第二个电路是稳压

稳压二极管

原理图处，正偏就是二极管的伏安特性；反偏则是走下面一路相当于电池电压Uz

总结：1稳压二极管使用形式位稳压二极管和电阻的串联；

2稳压二极管达到比较好的稳压效果，一定要注意稳压电流的选取，图上表示在Izmin-Izmax之间，一个保证反向击穿后，能保证电压稳定在一定数值内，一个保证不会损坏

3要注意串联电阻阻值的选择，关乎到电流大小

4电压要大于Uz保证能稳压

稳压二极管手册

1最大功率就是稳压值*稳压电流(正常二极管来讲就是击穿电流)，通常打五折

1. Zzt越小表示那个斜率越陡
2. Izk，Zzk特指拐点处的电流和阻抗
3. IR表示稳压二极管的漏电流，正常二极管表正向电流

1. 稳压电压和阻抗的关系，用稳压二极管肯定希望阻抗最小，那么斜率越陡，稳压电流变化大，而稳压值基本不变
2. 效果好正向特性用的少

稳压二极管应用

1不得进行并联，会增加允许的功率耗散；正向串联可以电压相加，电流基本不变，稳定电流取决于较小的那一个；无12V的稳压可以如下做

2适用于保护电源线，电源控制线，保护内部电路和IC免受热插拔等引起过压影响，如下是完整的过压保护

3限流电阻上电流为总电流，然后随你分配，负载需要多少

直流电源下稳压二极管

输入电压3V，小于反向击穿电压，相当于电路未导通，此时输出电压相当于稳压二极管电压还是3V，仿真图知：电路电流特别小

输入电压大于5.1V，仿真图可知：5v电流为4.5mA，稳压二极管电压5.1v。依次输入电压为10v，20v。可知过了反向击穿电压，电流成倍增加，而电压基本稳定，增量特别小。

交流电源下稳压二极管

输入电压Ui<5.1v时候，交流电正半轴时候，未击穿，所以输入电压就等于输出电压；交流电负半轴时候，相当于正常二极管特性，二极管和电阻串联，二极管钳位作用，这个例子让自己压降就在0.8v

输入电压振幅10v，交流电正半轴的时候，击穿，稳压二极管工作在稳压区域：输入电压10v时，其为5.1v；交流电为负半轴的时候，稳压二极管呈正常二极管特性，这里发挥自己钳位电压用处，压降为0.8v左右。

Ps：今天先讲这么多吧，因为最近事很多